新能源汽车电池寿命影响因素揭秘
新能源汽车电池寿命影响因素揭秘
随着新能源汽车市场的高速增长，电池寿命成为车主们关注的重点。数据显示，2024年新能源汽车产销分别完成1288.8万辆和1286.6万辆，同比分别增长34.4%和35.5%，新能源汽车新车销量达到汽车新车总销量的40.9%。然而，进入2025年，我国第一批新能源汽车动力电池的8年质保期将陆续到期，预计到2032年将有近2000万辆新能源车面临电池质保到期的问题。面对这一挑战，了解影响电池寿命的关键因素，对于延长电池使用寿命至关重要。
影响电池寿命的关键因素
充放电管理
新能源汽车动力电池的衰减是一个综合的因素，跟年限有关，跟充放电次数有关，跟使用环境也有关，动力电池的衰减是不可逆的。就像人一样，从出生开始就是一步一步走向衰老，动力电池也是这样，从下线第一次充电开始，也是在逐渐走向衰减，只不过这个衰减是非常缓慢的。我们工程师能做的就是尽量延长走向衰减的时间。这个衰减是由电芯的化学属性来决定的，我们目前拥有的技术是没法改变的。工程师们只能从环境入手，就是说工程师在研发的过程中会尽量给电池创造一个良好的工作环境，来尽可能的去延长电池的衰减时间。
电池在不用的时候会有衰减，在使用的时候更有衰减了。现在业内普遍认为三元锂的循环次数在 1500 次左右，磷酸铁锂的循环次数在 3000 次左右。一个循环是指一次完整的满充电，一次完整的满放电。
循环寿命也叫做使用寿命，是指电池容量从 100%衰减到 80%，没错是到 80%，而不是到 0，因为电池衰减到 80%以后就不适合做动力电池了，衰减到80%以下因为容量不足，在使用过程中掉电会特别快，这就导致电动车的续航严重不足。还有电池输出的电压电流也会下降，这就导致输出功率下降，宏观表现就是加速没劲。电动车不像燃油车，燃油车即便是油箱还剩很少的然后，只要油泵能正常吸到燃油，供给给发动机，发动机就能正常运转，发动机输出的功率跟油箱里面的燃油余量没有任何关系。但是电池就不行，如果电池衰减到80%以下，电池的输出功率会因为之前的衰减而急剧下降，同时耗电也会特别快。
我们平时在使用的过程中是没法做到整充整放的，这样其实对电池是有好处的，如果按照三元锂电池1500次循环来算，充满电续航400公里，那么1500次充放电是可以跑60W公里的，家用车基本上是跑不到60W公里的。现在的主机厂一般给出的的三电质保时间为8年16W公里，这个数字肯定都是有保障的，其实这个8年16W公里是个很保守的数字，因为主机厂要降低自己的售后成本，实际使用跑个10年24W公里不成问题。
温度影响
新能源汽车动力电池不管是三元锂也好，还是磷酸铁锂也罢，对于温度都特别敏感。
温度高低对于锂离子动力电池的整体性能，包括电池的容量、功率、充放电效率、安全性和寿命等都有着非常显著的影响。
温度会直接影响电极材料的活性和导电率、锂离子在电极上的嵌入和脱嵌、隔膜的锂离子透过性等，进而影响到电池内部的电化学反应，其外部表现为动力电池的温度敏感性。
动力电池具有适宜的工作温度范围，在此范围内随着温度增加其内部活性物质的活性越大，电池的充放电电压和容量随之增大，电池的内阻相应减小，动力电池的充放电效率也相应增加。
高温环境
当温度超过一定范围，温度过高则会加快电池内部副反应的进行，这些副反应消耗锂离子、溶剂以及电解液等，导致电池性能衰减。
高温下，锂离子电池的电解质锂盐LiPF6会发生热分解，生成PF5,PF5会进一步与电解液中的水分发生水解反应生成 HF 。HF 的存在被认为是造成正极材料发生金属溶解的重要原因。
尤其是在高温环境下快充，会加速其电解液的化学反应，反应在电池上就是电池的衰减更快。
低温环境
下图是锂离子电池充放电的原理图，结合原理图可以更容易理解电池为什么在低温下会衰减很快。
当电动车外部负载需要用电的时候，锂离子在电池从负极穿越隔膜游到正极，电池的放电过程就是这样的，锂离子从负极游到正极，当大部分可游离的锂离子都跑到了正极，电池就放电结束，没电了，电池就没电了。
充电的时候正好相反，加反向的电压，使锂离子从正极脱离，穿过隔膜，重新回到负极。当需要快速充电的时候，就需要在短时间内让大量的锂离子回到负极石墨那里去，石墨的表面积有限，一下子根本不可能接收那么多的锂离子。这个时候势必会造成锂离子拥挤，锂离子你挤我，我挤你，拥挤的太多了，就有部分锂离子挤丢了，不能回到负极了，这个走丢率跟温度以及充电的快慢密切相关。走丢的锂离子在以后都不参与电池的充放电了。
走丢的锂离子，它们还在电池的负极附近，只不过从锂离子变成了锂金属，变成了银白色的金属锂单质附着在负极表面了，这个现象在行业内叫作"析锂"。如果继续在低温下充电或者使用大电流充电，锂金属就会开始结晶，从一个小褶皱变成一个小凸起，从一个小凸起变成一个大疙瘩，从一个大疙瘩生出一个树杈一样的分支出去。
低温快充会加速析锂现象
由于这些本该参与充放电的锂离子在负极变成了不参与充放电的锂金属，于是宏观表现上就是电池容量下降，电动车续航下降。
使用习惯
驾驶习惯和充电习惯也会影响电池寿命。频繁的急加速、急刹车会增加电池负担，而过度放电和频繁快充也会加速电池衰减。建议保持平稳驾驶，避免电池电量低于20%或高于80%，以减少对电池的损害。
延长电池寿命的实用建议
合理充电，避免过度充放电。 车主可以根据实际需求合理安排充放电的频率和深度，可以在电量剩余20-40%时进行充电，避免在电池接近耗尽时再充电。每次充电也不必一定要充满，充至80%即可，减少满充次数，建议随用随充，浅充浅放，避免过度充放电。
保持合理的充电温度。 极端的高温或者低温，都会让电池加速老化，所以，夏天尽量选择阴凉的地方停车充电，冬天用车后及时充电，都可以减少温度对电池的影响。
定期检查和维护。 定期对电池进行检查和维护也是延长电池寿命的重要手段。例如，电动汽车避免满电停放，可以适当通过V2G参与放电，日常可以检查电池的外观是否完好、连接是否松动等维护操作。
电池寿命到期后的选择
当电池寿命到期，车主通常面临两种选择：更换电池或更换车辆。然而，更换电池的成本较高，对于20万元以下的车型来说，电池包成本可能占整车成本的40%以上。而且随着技术进步，旧电池的兼容性和性能都可能无法满足新电池的要求。因此，大部分车主在质保期满后会选择更换车辆。
新能源汽车动力电池的寿命和性能受到多种因素的影响，包括充放电管理、环境温度和使用习惯等。通过合理的使用和维护，可以有效延长电池的使用寿命。然而，随着首批新能源汽车电池质保期的临近，如何妥善处理退役电池，平衡成本和性能，将成为行业和消费者共同面临的挑战。